日本型鋼軋制技術動向
瀏覽:次|評論:0條 [收藏] [評論]
型鋼軋制技術、設備的進步以鋼軌、鋼矢板和H型鋼等大型型鋼較為顯著。過去鋼軌的一部分用萬能軋機生產,但大部分用復二重式軋機生產。現為提高尺寸精度和降低軋輥成本,在中間和精軋工序又以…
型鋼軋制技術、設備的進步以鋼軌、鋼矢板和H型鋼等大型型鋼較為顯著。過去鋼軌的一部分用萬能軋機生產,但大部分用復二重式軋機生產。現為提高尺寸精度和降低軋輥成本,在中間和精軋工序又以萬能軋機為主。
鋼矢板的尺寸在大型化。過去以400mm寬的U型鋼矢板為主,以連鑄坯生產需經8~10道次軋成。一般需3~4臺二重式軋機反復軋制,現開發成功用H型鋼軋機只更換軋輥便可生產鋼矢板的技術。對過去靠焊接制成的非對稱鋼矢板,現在可用軋機生產。為適應工程的大型化,U型鋼矢板的寬度已擴大到600mm,而非對稱型的寬度則達900mm。
H型鋼過去主控內型尺寸,現保外型尺寸的軋制技術已開發成功,即利用了寬度可在線調整的軋輥和對內幅擴大的斜軋機。還有可生產內型尺寸一致,但規格不同的偏芯修邊型軋機,這樣可代替過去靠焊接法生產的H鋼品種。
H型鋼軋機多采取BD-UR/E/UF布置方式,所用坯料為連鑄異形坯。但此軋機不能用于同時生產鋼矢板等型鋼,為此又開發成功通過更換部分軋輥實現通用化的新軋機,甚至可生產角鋼等產品。
關于型鋼軋制設備的開發方面,萬能軋機的新型式采取了油壓方式,軋機緊湊化,換輥時機架可分割,使換輥時間大為縮短。另據用戶對建筑鋼材高性能化的要求,推廣了在中厚板方面行之有效的TMCP技術,再加入Nb、V和Ti等以提高鋼材強度,現已在H鋼生產中應用。
鈦合金粉末冶金技術的發展
粉末冶金技術是一種由粉末直接成形生產零部件的工藝,是生產近終形零部件的高產量、低成本方法,這種方法基本上不需要進一步加工或精整,可以很好地控制尺寸,且零部件的穩定性極好,其均勻性和機械性能可以完全得到保證。用粉末冶金法生產的Ti及Ti合金零件無成分偏析,組織均勻、性能穩定。汽車用Ti是一個非常具有吸引力的市場,研發新的低成本原料生產方法,與先進的粉末冶金近凈成形技術相結合,可望使Ti進入汽車制造業。目前,Ti及Ti合金廣泛應用的主要障礙是其高成本,采用粉末冶金技術可以有效降低成本。為了適應進一步降低Ti及Ti合金的生產成本的要求,新的Ti粉末成形技術在不斷涌現。
一.鈦注射成形。據報道,日本名古屋工業學院用注射成形的方法制備了純Ti件。實驗采用平均顆粒尺寸為23微米的氫化脫氫Ti粉,在溫度為1198~1348K下燒結。當燒結溫度高于1298K時,抗拉強度大于630MPa;如果在氫化脫氫粉中加入一定量平均粒度15微米的氣體霧化粉混合后,在較低的燒結溫度下(1248~1298K),可得到燒結密度很高的燒結體,而延伸率可達到15%~20%。該校還將金屬注射成形技術用于Ti-6Al-4V合金粉末的注射成形,在1223K下燒結,得到相對密度大于96%,抗拉強度達950MPa的Ti-6Al-4V合金。日本大阪冶金公司用金屬注射成形方法制備了γ-TiAl件,其名義成分為Ti-47Al-2.6Cr。合金粉末通過自擴散高溫合成制得,再與有機粘結劑混合、攪拌、注射成形和燒結得到相對密度高達97%的燒結件,呈現出很高的強度和延展性。我國清華大學利用氫化脫氫法所獲的Ti粉制備注射成形純Ti材料,真空燒結溫度為1250℃時,燒結致密度可高達98%,在該溫度下燒結1.5小時,制品抗拉強度和伸長率分別達到349MPa和6.4%。
二.鈦溫壓成形。該技術以粉末冶金溫壓工藝為基礎,并結合了金屬注射成形的優點,通過加入適量的微粉和提高潤滑劑或粘結劑含量,提高了混合粉末的流動性、填充性能和成形能力,從而可用于制造復雜幾何形狀(如側凹、螺紋孔等)的零件,具有非常廣闊的發展前景。國內中南大學對溫壓成形工藝在粉末冶金Ti合金制備方面作了研究。實驗以氫化脫氫法制備的純Ti粉為原料,在500MPa下壓制,之后壓坯在1280℃進行真空燒結。研究發現,抗拉強度在粉末、模具溫度為155℃時達到最大值1051MPa,這主要是溫度的作用改善了Ti粉末的塑性,為壓制過程中的顆粒重排提供了協調變形的作用,提高了壓制密度。他們在此基礎上,以相同的壓制條件,采用硬脂酸鋅為模壁潤滑劑,對名義成分為Ti-6.8Mo-4.5Al-1.5Fe-1.5Nb混合粉末進行了模壁潤滑溫壓工藝的研究,壓制后壓坯密度可達到理論密度的86%~90%,超過了采用冷等靜壓工藝的性能指標。
- 上一篇:含鈦爐渣泡沫化控制措施 下一篇:提高厚鋼板HAZ韌性的技術
- [騰訊]
- 關鍵字:無